五華縣長布鎮梅東特大型滑坡地質災害治理工程中抗滑樁的運用探討

■解詩杰

（深圳市地質局　廣東　深圳　518023）

五華縣長布鎮梅東特大型滑坡地質災害治理工程中抗滑樁的運用探討

■解詩杰

（深圳市地質局廣東深圳518023）

五華縣長布鎮梅塘村梅東滑坡特大型地質災害點位于長布鎮梅塘村北東側。前期滑坡處于蠕動變形中，在強降雨、震動等誘發因素的作用，山體滑坡可能進一步滑動，對坡腳梅塘村構成嚴重威脅，目前該滑坡采用抗滑樁+排水+綠化等綜合治理措施，滑坡地質災害隱患徹底消除，通過了省相關部門驗收。本文通過在五華縣長布鎮梅東特大型滑坡地質災害治理中大量使用的抗滑樁應用實例，總結抗滑樁的設計、施工和經驗。

特大型滑坡地質災害抗滑樁

0　前言

在我國，抗滑樁是用于治理滑坡的一種重要的工程措施，已經被公路、水利及鐵路等部門廣泛應用，同時在樁型及應用范圍各個方面得到較快發展。二十世紀八十年代以來，開始用大直徑挖孔抗滑樁來治理大型滑坡。目前我們采用的半經驗、半理論設計理論及計算方法，都是來自于大量的工程實踐、室內模型試驗以及現場試驗實測的成果綜合分析最終確定的，技術相對比較成熟，尤其是單排大截面埋式抗滑樁，其應用更加廣泛，在國外也有很多類似的典型示例。

1　抗滑樁的優點及適用條件

（1）樁的位置設置相對靈活，可以成排設于滑坡前緣外，也能夠根據實際情況，將其設于滑體的其他部位，當然也可以和其他的防治措施結合使用。

（2）開挖土石方量相對較小，施工過程中滑坡體的穩定狀態受到的影響也小。

（3）挖孔樁樁孔也可以作為很好的探井，進行挖孔作業時要作好地質編錄，通過地質編錄可以弄清楚整個滑坡的工程地質情況，在開挖過程中可以發現滑動帶和滑帶土，同時可以檢驗原先勘查報告得出的滑動面的深度，可以及時修改原先的設計，使它更加完善，與實際情況更符合，可到動態化、信息化施工。

（4）施工方便，使用的設備較簡單。

2　抗滑樁的類型

根據樁的剛度，樁分為剛性樁和彈性樁；根據樁的埋置情況，可以分為懸臂式及全埋式樁，一般懸臂式使用比較多；根據材質及截面形狀，分為木樁(大多用在臨時工程)、鋼筋混凝土樁(矩形、圓形)、管樁(大多用在鉆孔樁)及鋼樁。

3　抗滑樁的平面布置

通常抗滑樁都是成排的布置于滑坡體前緣的抗滑段位置，同時要盡量使用樁前巖土的抗力，只有因施工條件的限制或特殊情況下才考慮使用其他的部位。對于巖質滑體而言，樁的間距通常取決于滑坡推力的大小；而對土質滑體來說，要確保滑體不會從樁間擠出，按照滑體的密實程度、含水情況、滑坡推力大小、施工難易、樁截面大小和土體自然拱作用等因素的綜合考慮，大多使2～5倍的樁徑。進行實際的設計時，一般將樁的橫向樁芯距設為4.5米左右，這樣才能夠保證滑體不會從樁間擠出。如果樁的間距過小，不僅施工困難，也會使滑坡地下水的排泄斷面減小。

4　抗滑樁的計算

通過計算抗滑樁的寬度，確定地基系數，模擬它的受力狀態及計算圖式，就可以計算出抗滑樁的長度，最終計算樁的內力。

5　工程概況

梅東滑坡處在低山丘陵區，周江河南側為四角山，其海拔高程一般高達700以上；滑坡所在的周江河南側通常是高丘陵地貌，一般高程在300~500m。滑坡處在一處走向近SE150°的山丘南坡，這個山丘頂高308.3m，坡腳高程是200m，其相對高差110m左右。滑坡所在山坡折線形，坡頂及坡腳陡，坡度35~50°，山坡中部坡度較緩，坡度是20~30°，坡面上植被比較茂盛，主要是馬尾松、毛竹、蕨草、石栗等等。坡腳是周江河一級階地，標高在200m左右，距離周江河河床5m左右，梅塘村梅東滑坡就是處在此階地上。

根據在野外地質調查的結果，再分析鉆孔的相關資料，五華縣長布鎮梅塘村梅東滑坡滑坡屬于土質滑坡。此滑坡體平面呈圈椅狀，其最高點相對標高136.60m，前緣坡腳的最低點標高是96.90m，最大高差40.50m；滑坡主軸長大概96m，寬大概150m，滑坡體積大概11.5萬m3。滑坡后緣裂縫清晰可見，部分地段形成滑坡壁高2.0~3.0m（照片1-1、1-2），滑坡體后緣分布很多裂縫，局部形成滑坡錯落臺階（照片1-3，1-4）。

照片1-1　滑坡后緣裂隙

照片1-2　滑坡壁及歪斜的樹木

照片1-3　滑坡裂隙照片

照片1-4　裂縫及滑坡臺階

防治工程的目標是：保證五華縣長布鎮梅塘村梅東滑坡村地質災害在設計年限的穩定和安全，使滑坡變形破壞得到有效的控制，不出現新的變形破壞，從而保護梅塘村梅東滑坡地區的上千人及數千萬元財產的安全。

6　抗滑樁的應用情況

6.1滑坡穩定性評價

通過對梅塘村梅東滑坡變形破壞跡象的分析和穩定性分析計算，滑坡在天然狀態下穩定系數為1.005，處于極限平衡狀態；在連續降雨及強降雨作用下，穩定程度進一步降低，滑坡在暴雨狀態下，穩定系數僅為0.856，隨時有可能產生大規模滑動破壞的危險。因此，必須采取治理措施。此外，根據對滑坡的實地調查，滑坡仍處于不斷蠕動變形中，若受到強降雨、震動等誘發因素的影響，滑坡體會出現進一步滑動。通過以上分析，表明此滑坡是不穩定的。

6.2設計原則

防治工程應遵循“安全、可靠、長效、美觀、環保”的原則，治理工程實施后，保護主體工程在有效使用期內安全有效運行，保證滑坡在各種不利荷載組合下不產生整體或較大規模的局部滑移破壞。

梅塘村梅東滑坡特大型地質災害防治工程應整體綜合考慮，工程措施做到經濟、安全、合理、可行。有效的治理方法有抗滑支擋、削方減載和地表排水等防治方案；主要思路是完善地表排水系統，盡量減少地表水入滲對滑坡的不利影響，提高滑坡的穩定性，同時對滑坡體進行支擋或削坡減載等措施，其以治理滑坡本身為目標，從而保證滑坡體穩定，消除滑坡特大型地質災害的危害。

在削坡減載后，根據滑坡變形破壞特征及地質環境條件，設置抗滑樁擋板墻。

樁板墻設置在滑坡前緣房屋后面，共設置34根抗滑樁，抗滑樁采用人工挖孔灌注樁，抗滑樁截面為矩形1.2×1.8m，長邊與坡向一致，樁長約19m，樁芯距4.5m，嵌固深度在滑動面以下約一半樁長或嵌入基巖中風化巖以下約5m，地上懸臂長度，從5.5m~8.0m，抗滑樁樁身砼為C25，彎曲抗壓設計強度 fcm=11MPa，軸心抗壓設計強度fcm=10MPa，抗拉設計強度fcm=1.1MPa，受拉鋼筋和箍筋均采用II級螺紋鋼筋，受拉設計強度fy=290MPa，受壓設計強度fy=290MPa；抗滑樁護壁采用C20砼，厚200mm，鋼筋采用II級圓鋼。

在抗滑樁懸壁后側設置砼檔板，擋板長3.8m，寬0.5m，厚0.25m，板面側鋼縱筋為5Ф14通長配筋，板背側縱筋為5Ф10通長配筋，箍筋為Φ8@200，板兩端搭接段加密配筋；共需擋板約780塊，擋板C25砼423m3。

梅塘村梅東滑坡特大型地質災害防治工程的施工項目主要有：削坡減載工程、抗滑樁及擋土墻工程、錨桿格構梁工程、排水工程和綠化工程。施工時應首先削坡減載，再進行錨固、擋土墻，坡面、坡腳排水及綠化工程施工。

7　結語

通過對五華縣長布鎮梅塘村梅東滑坡穩定性進行分析評價表明，此滑坡在天然狀處于基本穩定狀態，但安全儲備不高；在連降暴雨時，滑坡穩定性不斷下降，滑坡處于極不穩定狀態。

五華縣長布鎮梅塘村梅東滑坡處于滑動變形中，對位于坡腳梅塘村梅東地區285戶居民，共1143人構成嚴重威脅，同時威脅居民住房及省道S238，潛在經濟損失約7500萬元。

同類滑坡一般有共同的規律，但在研究某一個滑坡過程中，要注意各個滑坡的特殊性，從而準確分析滑坡的性質、預測發展范圍以及變形機理，最終提出和它相適應的治理方案，才能確保治理工程獲得成功。

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P694[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-460-2